KR101220907B1

KR101220907B1 - Continuously variable transmission

Info

Publication number: KR101220907B1
Application number: KR1020100051146A
Authority: KR
Inventors: 정운규; 이승택; 오동관
Original assignee: 메탈릭스시스템(주); (주)화인코왁
Priority date: 2010-05-31
Filing date: 2010-05-31
Publication date: 2013-01-11
Also published as: KR20110131616A

Abstract

본 발명은 동력기에 사용하기 위한 무단 변속기에 관한 것으로서, 구체적으로는 샤프트; 외부 동력을 연결하는 회전 하우징; 샤프트에 고정되는 고정 하우징; 상기 회전 하우징을 따라 편심 회전하는 캠; 상기 캠의 편심 회전을 따라 일정각도씩 회전하는 일방향 클러치 기어; 상기 일방향 클러치 기어에 연동하여 연속적으로 회전하는 출력 기어; 변속 레버의 조작에 의해 작동하는 에센트릭; 및 상기 에센트릭과 캠을 연결한 상태에서 에센트릭의 작동에 따라 캠의 회전 반경을 조절하는 커넥터;를 포함하여 구성됨에 따라, 입력측과 출력측 사이의 연결구조를 안정적으로 개선하여 큰 동력의 가변이 가능할 뿐만 아니라, 동력 손실을 차단하여 기능과 안정성이 향상된 무단 변속기를 제공하게 된다.The present invention relates to a continuously variable transmission for use in a motor, specifically, a shaft; A rotary housing for connecting external power; A fixed housing fixed to the shaft; A cam eccentrically rotating along the rotating housing; A one-way clutch gear rotating at an angle along the eccentric rotation of the cam; An output gear continuously rotating in association with the one-way clutch gear; Eccentric to be operated by the operation of the shift lever; And a connector for adjusting a rotation radius of the cam according to the operation of the eccentric in a state in which the eccentric and the cam are connected to each other. Not only is this possible, it also blocks power loss, providing a continuously variable transmission with improved functionality and stability.

Description

Continuously variable transmission

본 발명은 동력기에 사용하기 위한 무단 변속기에 관한 것이다.
The present invention relates to a continuously variable transmission for use with a motor.

일반적으로 자전거나 원동기 또는 차량과 같은 동력기에는 속도를 조절하기 위한 변속기가 설치된다.In general, a motor, such as a bicycle, a prime mover or a vehicle is provided with a transmission for adjusting the speed.

변속기 중에서도 변속 충격이 없는 것을 무단 변속기라 하며, 이와 같은 무단 변속기는 최근 자전거 분야와 자동차 분야의 발전과 함께 크게 주목되고 있다.
Among the transmissions, there are no shift shocks, which are called continuously variable transmissions. Such continuously variable transmissions have recently attracted much attention with the development of bicycle and automobile fields.

본 발명은 무단 변속기의 입력측과 출력측 사이의 연결구조가 취약하기 때문에 큰 동력을 변속하는데 한계가 있을 뿐만 아니라, 동력 손실이 발생하는 종래 문제점을 해결하려는 것이다.
The present invention is not only limited to shifting a large power because the connection structure between the input side and the output side of the continuously variable transmission is weak, but also to solve the conventional problem that a power loss occurs.

본 발명의 무단 변속기는 중심에 고정 설치되는 샤프트; 상기 샤프트의 일측 단부에 결합되고, 외부의 동력이 연결되는 회전 하우징; 상기 샤프트의 타측 단부에 결합되는 고정 하우징; 상기 회전 하우징과 고정 하우징 사이의 샤프트에 편심되게 축 설치되고, 상기 회전 하우징을 따라 회전하도록 하되, 상기 샤프트의 직각 방향으로 일정거리 이동하는 캠; 상기 샤프트의 일측 단부에 결합되고, 샤프트의 중심을 통해 상기 회전 하우징 내부로 연결되며, 변속 레버의 조작에 의해 축 방향으로 일정거리 작동하는 에센트릭; 상기 회전 하우징 내부에서 상기 에센트릭과 캠 사이에 연결되며, 상기 에센트릭의 축 방향 이동에 대하여 상기 캠을 축의 직각 방향으로 이동시키는 커넥터; 상기 캠의 회전반경 주변에 위치하도록 상기 고정 하우징에 축 결합되고, 상기 캠의 회전에 의해 순차적으로 일정각도씩 회전하는 다수개의 일방향 클러치 기어; 및 상기 샤프트에 축 결합되고, 다수 개의 일방향 클러치 기어에 연동하여 연속적으로 회전하는 출력 기어;를 포함하여 구성되고, 상기 캠은 상기 샤프트의 직각 방향으로 이동하는 것을 통해 상기 샤프트를 중심으로 하는 회전 반경을 조절함과 아울러, 상기 캠의 회전 반경이 커지면 상기 각각의 일방향 클러치 기어가 작동하는 회전각도가 커지고, 상기 캠의 회전 반경이 작으면 상기 각각의 일방향 클러치 기어가 작동하는 회전각도가 좁아지면서 상기 출력 기어의 속도가 무단으로 변속된다.The continuously variable transmission of the present invention is fixed to the center shaft; A rotary housing coupled to one end of the shaft, to which external power is connected; A fixed housing coupled to the other end of the shaft; A cam eccentrically installed on the shaft between the rotary housing and the fixed housing to rotate along the rotary housing, the cam moving a predetermined distance in a direction perpendicular to the shaft; Eccentric is coupled to one end of the shaft, connected to the inside of the rotary housing through the center of the shaft, the eccentric to operate a predetermined distance in the axial direction by the operation of the shift lever; A connector connected between the eccentric and the cam in the rotary housing and moving the cam in a direction perpendicular to the axial movement of the eccentric; A plurality of one-way clutch gears axially coupled to the fixed housing so as to be positioned around the rotation radius of the cam, and sequentially rotating by a predetermined angle by rotation of the cam; And an output gear axially coupled to the shaft and continuously rotating in conjunction with a plurality of one-way clutch gears, wherein the cam is rotated about the shaft by moving in a direction perpendicular to the shaft. In addition, the rotation angle of the respective one-way clutch gear is increased as the rotation radius of the cam increases, and the rotation angle of the respective one-way clutch gear is narrowed when the rotation radius of the cam is small. The speed of the output gear is shifted steplessly.

상기 샤프트에는 상기 에센트릭이 결합되는 단부의 중심으로부터 축 방향으로 축 홀이 형성되는 한편, 상기 축 홀을 통해 에센트릭과 연결된 커넥터가 축 방향으로 일정거리 이동하도록 제1 가이드 홀;이 형성되고, 상기 회전 하우징에는 상기 캠이 결합된 상태에서 축의 직각 방향으로 이동하도록 제2 가이드 홀;이 형성되며, 상기 캠의 편심된 일지점에는 상기 제2 가이드 홀에 결합된 상태로 상기 커넥터와 연결되는 로드가 형성되는 한편, 편심된 다른 지점에는 상기 샤프트가 관통된 상태에서 축의 직각 방향으로 일정거리 이동하도록 제3 가이드 홀;이 형성된다.An axial hole is formed in the shaft in the axial direction from the center of the end where the eccentric is coupled to, and a first guide hole is formed to move the connector connected to the eccentric through the axial hole in a axial direction. A second guide hole is formed in the rotatable housing to move in a direction perpendicular to the axis in a state in which the cam is coupled, and a rod connected to the connector in an eccentric position of the cam is coupled to the second guide hole. On the other hand, a third guide hole is formed at another eccentric point to move a predetermined distance in the direction perpendicular to the axis in the state that the shaft is penetrated.

상기 회전 하우징의 제2 가이드 홀 내부에 결합되고, 상기 캠의 로드를 관통하여 캠의 이동을 안내하기 위한 가이드 핀; 및 캠의 로드에 결합되고, 상기 가이드 핀이 관통되도록 하는 베어링;을 포함하여 구성된다.A guide pin coupled to the inside of the second guide hole of the rotating housing and guiding the cam movement through the rod of the cam; And a bearing coupled to the rod of the cam and allowing the guide pin to pass therethrough.

상기 에센트릭은 내부에 원통형 공간이 형성되고, 상기 공간이 형성된 일측 단부를 관통하여 상기 샤프트의 단부를 결합하도록 형성된 실린더; 상기 실린더의 타측 단부를 관통하여 축 결합된 상태에서 상기 실린더 외측에는 변속 레버를 연결하고, 실린더 내측에는 수나사가 형성된 로터; 상기 실린더 내부에 설치된 상태에서 축 방향으로 일정거리 이동하도록 형성되고, 상기 로터의 수나사에 체결하도록 암나사가 형성된 슬라이더; 및 상기 슬라이더에 결합된 상태에서 상기 샤프트의 축 홀과 제1 가이드 홀을 통해 상기 커넥터와 연결되는 핀;을 포함하여 구성된다.The centrifugal cylinder is formed therein, the cylinder is formed to join the end of the shaft through one end of the space is formed; A rotor connected to a shift lever on an outer side of the cylinder in a state in which the shaft is coupled through the other end of the cylinder, and a male thread formed on the inner side of the cylinder; A slider formed to move a predetermined distance in the axial direction in a state installed inside the cylinder and having a female thread formed to engage the male thread of the rotor; And a pin connected to the connector through the shaft hole and the first guide hole of the shaft while being coupled to the slider.

상기 커넥터는 상기 샤프트의 축 홀과 제1 가이드 홀을 통해 상기 에센트릭을 연결한 상태에서 샤프트를 따라 축 방향으로 일정거리 이동하는 칼러(collar); 및 상기 칼러 외면에 축 결합하여 회전되고, 일측에는 상기 캠을 연결하도록 하되, 칼러의 축 방향의 이동에 대하여 캠을 축의 직각 방향으로 안내하도록 사선 형태의 제4 가이드 홀이 형성된 링크;를 포함하여 구성된다.The connector includes a collar for moving a predetermined distance in the axial direction along the shaft in a state in which the eccentric is connected through the shaft hole and the first guide hole of the shaft; And a link axially coupled to the outer surface of the collar to connect the cam to one side, the fourth guide hole having a diagonal shape to guide the cam in a direction perpendicular to the axis with respect to the movement in the axial direction of the collar. It is composed.

상기 캠의 로드 끝단에 결합되고, 상기 제4 가이드 홀에 끼워진 상태로 구동하는 롤러;를 포함하여 구성된다.And a roller coupled to the rod end of the cam and driven in a state of being fitted into the fourth guide hole.

상기 일방향 클러치 기어는 상기 클러치 축에 결합되는 레버; 상기 레버의 끝단에 축 결합되고, 상기 캠의 단부와 밀착되는 롤러; 및 상기 롤러가 상기 캠의 단부에 밀착되도록 하는 탄성부재;를 포함하여 구성된다.The one-way clutch gear is a lever coupled to the clutch shaft; A roller axially coupled to the end of the lever and in close contact with an end of the cam; And an elastic member to closely contact the end of the cam with the roller.

상기 탄성부재는 상기 레버 또는 롤러를 묶어서 연결하는 링;으로 구성된다.The elastic member is composed of a ring for tying the lever or roller to connect.

상기 탄성부재는 상기 레버에 대응하여 고정 하우징에 각각 고정되고, 상기 레버를 캠 방향으로 밀착시키는 스프링;으로 이루어진다.The elastic members are respectively fixed to the fixed housing corresponding to the lever, the spring is in close contact with the lever in the cam direction.

상기 고정 하우징에 축 결합되고, 상기 일방향 클러치 기어와 출력 기어 사이에서 동력을 전달하는 다수개의 위성 기어;를 포함하여 구성된다.And a plurality of satellite gears axially coupled to the fixed housing and transmitting power between the one-way clutch gear and the output gear.

상기 회전 하우징에 결합되고, 체인을 연결하기 위한 스프로킷; 및 상기 출력 기어에 결합되고, 상기 스프로킷을 제외한 회전 하우징과 고정 하우징을 커버하면서 테두리를 따라 형성된 스포크를 통해 바퀴 살을 연결하기 위한 케이스;를 포함하여 구성된다.
A sprocket coupled to the rotary housing and for connecting a chain; And a case coupled to the output gear and for connecting the spokes through the spokes formed along the rim while covering the rotary housing and the fixed housing other than the sprocket.

본 발명의 무단 변속기에 의하면 입력측과 출력측 사이의 연결구조를 안정적으로 개선하여 큰 동력의 변속이 가능할 뿐만 아니라, 동력 손실을 차단함으로써, 기능과 안정성이 향상되는 효과가 있다.
According to the continuously variable transmission of the present invention, it is possible to stably improve the connection structure between the input side and the output side, so that a large shift of power is possible, and the power loss is blocked, thereby improving the function and stability.

도 1은 본 발명이 적용된 무단 변속기를 도시한 정면 사시도.
도 2는 본 발명이 적용된 무단 변속기를 도시한 배면 사시도.
도 3은 본 발명이 적용된 무단 변속기를 도시한 단면도.
도 4는 본 발명이 적용된 무단 변속기의 캠과 일방향 클러치 기어를 보인 분해 사시도.
도 5는 본 발명이 적용된 무단 변속기의 에센트릭과 커넥터를 보인 분해 사시도.
도 6은 본 발명이 적용된 무단 변속기의 일방향 클러치 기어와 출력 기어를 보인 분해 사시도.
도 7은 본 발명이 적용된 무단 변속기의 에센트릭, 커넥터 및 캠을 보인 분해 사시도.
도 8은 본 발명이 적용된 무단 변속기의 에센트릭, 커넥터 및 캠의 작동을 보인 작동 설명도.
도 9 및 도 10은 본 발명이 적용된 무단 변속기의 캠과 일방향 클러치 기어의 작동을 보인 작동 설명도.
도 11은 본 발명이 적용된 무단 변속기에서 일방향 클러치 기어의 다른 실시 예를 도시한 정면도.
도 12는 본 발명이 적용된 무단 변속기의 실시 예를 도시한 사용상태도.
도 13은 도 12의 실시 예에 따른 정면 사시도.
도 14는 도 11의 실시 예에 따른 배면 사시도.
도 15는 도 11의 실시 예에 따른 단면도.1 is a front perspective view showing a continuously variable transmission to which the present invention is applied.
Figure 2 is a rear perspective view showing a continuously variable transmission to which the present invention is applied.
Figure 3 is a sectional view showing a continuously variable transmission to which the present invention is applied.
Figure 4 is an exploded perspective view showing a cam and one-way clutch gear of the continuously variable transmission to which the present invention is applied.
Figure 5 is an exploded perspective view showing the center and the connector of the continuously variable transmission to which the present invention is applied.
Figure 6 is an exploded perspective view showing the one-way clutch gear and output gear of the continuously variable transmission to which the present invention is applied.
Figure 7 is an exploded perspective view showing an eccentric, a connector and a cam of the continuously variable transmission to which the present invention is applied.
8 is an operation explanatory view showing the operation of the eccentric, the connector and the cam of the continuously variable transmission to which the present invention is applied.
9 and 10 are operation explanatory views showing the operation of the cam and the one-way clutch gear of the continuously variable transmission to which the present invention is applied.
11 is a front view showing another embodiment of the one-way clutch gear in the continuously variable transmission to which the present invention is applied.
12 is a use state diagram showing an embodiment of a continuously variable transmission to which the present invention is applied.
13 is a front perspective view according to the embodiment of FIG. 12.
14 is a rear perspective view according to the embodiment of FIG.
15 is a cross-sectional view according to the embodiment of FIG.

본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부된 도면에 의거하여 구체적으로 살펴본다.
Preferred embodiments of the present invention will now be described in detail with reference to the accompanying drawings.

본 발명의 무단 변속기는 도 1 내지 도 15에 도시된 바와 같이 샤프트(100), 외부 동력을 연결하는 회전 하우징(200), 샤프트에 고정되는 고정 하우징(300), 상기 회전 하우징을 따라 편심 회전하는 캠(400), 변속 레버의 조작에 의해 작동하는 에센트릭(500), 상기 에센트릭과 캠을 연결한 상태에서 에센트릭의 작동에 따라 캠의 회전 반경을 조절하는 커넥터(600), 상기 캠의 편심 회전을 따라 일정각도씩 회전하는 일방향 클러치 기어(700) 및 상기 일방향 클러치 기어에 연동하여 연속적으로 회전하는 출력 기어(800)를 포함하여 구성된다.
1 to 15, the continuously variable transmission of the present invention is rotated eccentrically along the shaft 100, a rotating housing 200 for connecting external power, a fixed housing 300 fixed to the shaft, and the rotating housing. Cam 400, the centrifugal 500 operating by operating the shift lever, the connector 600 for adjusting the rotation radius of the cam according to the operation of the centrifugal in the state in which the eccentric and the cam is connected, the cam It comprises a one-way clutch gear 700 that rotates by a predetermined angle along the eccentric rotation and the output gear 800 that rotates continuously in conjunction with the one-way clutch gear.

상기 샤프트(100)는 무단 변속기의 중심에 설치되는 것으로서, 양측 단부를 고정하여 회전하지 않도록 한다. 상기 샤프트(100)는 일측으로부터 에센트릭(500), 회전 하우징(200), 커넥터(600), 캠(400), 고정 하우징(300), 출력 기어(800)가 정렬하여 결합하도록 형성된다.The shaft 100 is installed at the center of the continuously variable transmission, so as not to rotate by fixing both ends. The shaft 100 is formed so that the eccentric 500, the rotary housing 200, the connector 600, the cam 400, the fixed housing 300, and the output gear 800 are aligned and coupled from one side.

상기 샤프트(100)에 결합되는 에센트릭(500)과 커넥터(600) 사이에는 회전 하우징(200)이 결합된다. 따라서 상기 에센트릭(500)과 커넥터(600)를 연결할 때 상기 회전 하우징(200)에 간섭되지 않아야 하는데, 이를 위해서 상기 샤프트(100)에는 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이 상기 에센트릭(500)이 결합되는 단부의 중심으로부터 축 방향으로 축 홀(110)이 형성되는 한편, 상기 축 홀(110)을 통해 에센트릭(500)과 커넥터(600)를 연결하기 위한 제1 가이드 홀(120)이 형성된다. 상기 제1 가이드 홀(120)은 에센트릭(500)과 연결된 커넥터(600)가 축 방향으로 일정거리 이동하도록 장공 형태로 형성된다.
The rotary housing 200 is coupled between the eccentric 500 and the connector 600 coupled to the shaft 100. Therefore, when connecting the eccentric 500 and the connector 600 should not interfere with the rotating housing 200, for this purpose, the shaft 100 has the centric 500 as shown in FIGS. The shaft hole 110 is formed in the axial direction from the center of the end to which the coupling is coupled, while the first guide hole 120 for connecting the ecentric 500 and the connector 600 through the shaft hole 110. Is formed. The first guide hole 120 is formed in a long hole shape so that the connector 600 connected to the eccentric 500 moves a predetermined distance in the axial direction.

상기 회전 하우징(200)은 상기 샤프트(100)의 일측 단부에 결합되고, 외부의 동력이 연결된다. 즉, 상기 회전 하우징(200)은 외부 동력에 의해 회전하면서 상기 캠(400)을 회전시키는 것이다.The rotary housing 200 is coupled to one end of the shaft 100, the external power is connected. That is, the rotary housing 200 rotates the cam 400 while rotating by external power.

상기 회전 하우징(200)의 실시 예로서 상기 에센트릭(500) 방향의 외면에는 외부 동력을 연결하기 위한 스프로킷(900a), 풀리 또는 기어가 결합되고, 그 반대 방향의 단부에는 상기 캠(400)을 결합하도록 한다. 이때, 상기 회전 하우징(200)의 단부에는 상기 캠(400)을 결합한 상태에서 캠(400)이 축의 직각 방향으로 일정거리 이동하도록 장공 형태의 제2 가이드 홀(210)이 형성된다.As an embodiment of the rotary housing 200, a sprocket 900a, a pulley or a gear for coupling external power is coupled to an outer surface of the eccentric 500, and the cam 400 is disposed at an end thereof in the opposite direction. To combine. In this case, a second guide hole 210 having a long hole shape is formed at an end of the rotary housing 200 so that the cam 400 moves a predetermined distance in a direction perpendicular to the axis in the state where the cam 400 is coupled.

상기 회전 하우징(200)의 제2 가이드 홀(210)의 내부에는 캠(400)의 이동을 안내하기 위한 가이드 핀(220)을 결합할 수 있다. 상기 가이드 핀(220)은 제2 가이드 홀(210) 내부로 돌출된 캠(400)의 로드(410)를 관통하여 설치되는 것이다.A guide pin 220 for guiding the movement of the cam 400 may be coupled to the inside of the second guide hole 210 of the rotary housing 200. The guide pin 220 is installed through the rod 410 of the cam 400 protruding into the second guide hole 210.

상기 회전 하우징(200)의 내부에는 상기 커넥터(600)가 설치되도록 빈 공간이 형성된다.
An empty space is formed inside the rotary housing 200 so that the connector 600 is installed.

상기 고정 하우징(300)은 상기 샤프트(100)의 타측 단부에 결합된 것으로서, 상기 샤프트(100)로부터 회전하지 않도록 키를 이용하여 고정한다. 상기 고정 하우징(300)은 상기 다수개의 일방향 클러치 기어(700) 또는 위성 기어(810)를 설치하도록 형성된 것이다.
The fixed housing 300 is coupled to the other end of the shaft 100, and is fixed using a key so as not to rotate from the shaft 100. The fixed housing 300 is formed to install the plurality of one-way clutch gear 700 or satellite gear 810.

상기 캠(400)은 상기 회전 하우징(200)과 고정 하우징(300) 사이의 샤프트(100)에 설치되는 것인데, 상기 회전 하우징(200)을 따라 회전하면서 축의 직각 방향으로 일정거리 이동하면서 회전 반경을 조절하도록 형성되어야 한다.The cam 400 is installed on the shaft 100 between the rotary housing 200 and the fixed housing 300. The cam 400 rotates along the rotary housing 200 while moving a predetermined distance in a direction perpendicular to the axis. It must be shaped to adjust.

상기 캠(400)은 편심된 일지점에 로드(410)가 돌출되어 상기 회전 하우징(200)의 제2 가이드 홀(210)에 결합되도록 하고, 편심된 다른 지점에는 상기 샤프트(100)가 관통된 상태에서 축의 직각 방향으로 일정거리 이동하도록 제3 가이드 홀(420)이 형성된다.The cam 400 has a rod 410 protruding at one eccentric point to be coupled to the second guide hole 210 of the rotary housing 200, and the shaft 100 is penetrated at another eccentric point. The third guide hole 420 is formed to move a predetermined distance in the direction perpendicular to the axis in the state.

상기 캠(400)은 도 8 내지 도 10에 도시된 바와 같이 상기 샤프트(100)가 관통하는 상태로 설치되면서 상기 커넥터(600)와 연결되어 축의 직각 방향으로 이동하면서 상기 샤프트(100)를 중심으로 하는 회전 반경을 조절한다. 즉, 상기 캠(400)이 샤프트(100)를 축으로 회전하되, 상기 캠(400)의 중심이 샤프트(100)의 중심과 다르게 편심되어 있으므로, 상기 캠(400)의 중심을 샤프트(100)의 중심으로부터 멀게 하거나 가깝게 하여 회전 반경을 조절하는 것이다.As shown in FIGS. 8 to 10, the cam 400 is connected to the connector 600 while being installed in a state where the shaft 100 penetrates, and is moved around the shaft 100 while moving in a direction perpendicular to the axis. Adjust the turning radius. That is, the cam 400 rotates about the shaft 100, but the center of the cam 400 is eccentrically different from the center of the shaft 100, so that the center of the cam 400 is the shaft 100. The radius of rotation is controlled by moving away from or close to the center of.

이 경우 캠(400)의 회전 반경이 D1과 같이 큰 경우 일방향 클러치 기어(700)가 작동하는 회전각도가 커지기 때문에 출력기어(800)의 회전속도가 빨라지고, 캠(400)의 회전 반경이 D2와 같이 작은 경우 일방향 클러치 기어(700)가 작동하는 회전각도가 좁아지기 때문에 출력기어(800)의 회전속도가 느려진다.In this case, when the rotation radius of the cam 400 is large, such as D1, the rotation angle of the one-way clutch gear 700 increases, so that the rotation speed of the output gear 800 is increased, and the rotation radius of the cam 400 is D2. As small as the rotation angle of the operation of the one-way clutch gear 700 is narrowed, the rotation speed of the output gear 800 is slowed.

상기 캠(400)은 축 방향으로 이동하지 않고, 축의 직각 방향으로만 이동 및 회전되어야 한다. 따라서 앞서 설명된 회전 하우징(200)의 가이드 핀(220)에 의해 안내된다. 상기 가이드 핀(220)이 관통되는 캠(400)의 로드(410)에는 가이드 핀(220)을 따라 원활하게 이동하도록 베어링(430)을 결합한다.The cam 400 does not move in the axial direction, but only needs to be moved and rotated in the direction perpendicular to the axis. Therefore, it is guided by the guide pin 220 of the rotary housing 200 described above. The bearing 430 is coupled to the rod 410 of the cam 400 through which the guide pin 220 penetrates smoothly along the guide pin 220.

한편, 상기 캠(400)의 로드(410) 끝에는 후술되는 상기 커넥터(600)의 제4 가이드 홀(630)에 끼워진 상태로 제4 가이드 홀을 따라 원활하게 이동하도록 롤러(440)가 축 결합된다.
On the other hand, at the end of the rod 410 of the cam 400, the roller 440 is axially coupled to smoothly move along the fourth guide hole while being fitted into the fourth guide hole 630 of the connector 600, which will be described later. .

상기 에센트릭(500)은 상기 샤프트(100)의 일측 단부에 결합되고, 샤프트(100)의 중심을 통해 상기 회전 하우징(200) 내부로 연결되며, 변속 레버의 조작에 의해 축 방향으로 일정거리 작동하도록 형성된다.The eccentric 500 is coupled to one end of the shaft 100, and is connected to the inside of the rotary housing 200 through the center of the shaft 100, and operates a predetermined distance in the axial direction by the operation of the shift lever. It is formed to.

상기 에센트릭(500)의 실시 예로서 도 6 내지 도 8에 도시된 바와 같이 내부에 원통형 공간이 형성되고, 그 일측 단부를 관통하여 상기 샤프트(100)의 단부를 결합하도록 형성된 실린더(510)와 상기 실린더(510)의 타측 단부를 관통하여 축 결합된 상태에서 상기 실린더(510) 외측에는 변속 레버를 연결하고, 실린더(510) 내측에는 수나사가 형성된 로터(520)와 상기 실린더(510) 내부에 설치된 상태에서 양측 단부 사이를 일정거리 이동하도록 형성되고, 상기 로터(520)의 수나사에 체결하도록 암나사가 형성된 슬라이더(530) 및 상기 슬라이더(530)에 결합된 상태에서 상기 샤프트(100)의 축홀(110)과 제1 가이드 홀(120)을 통해 상기 커넥터(600)와 연결되는 핀(540)을 포함하여 구성된다.6 to 8, the cylindrical space is formed therein, and the cylinder 510 is formed to engage the end of the shaft 100 by passing through one end thereof. The shift lever is connected to the outside of the cylinder 510 in a state that the shaft is coupled through the other end of the cylinder 510, and the rotor 520 and the inside of the cylinder 510 having male threads formed inside the cylinder 510. It is formed to move a predetermined distance between both ends in the installed state, and the shaft hole of the shaft 100 in the state coupled to the slider 530 and the slider 530 formed with female threads to fasten to the male screw of the rotor 520 ( And a pin 540 connected to the connector 600 through the first and second guide holes 120.

따라서 상기 로터(520)는 변속 레버를 조절함에 따라 회전하고, 상기 슬라이더(530)는 로터(520)의 회전 시 실린더(510) 내부에서 축 방향으로 일정거리 이동하게 된다. 이때, 상기 슬라이더(530)는 핀(540)과 연결되고, 상기 핀(540)은 후술하는 커넥터(600)와 연결되어 있으므로, 상기 슬라이더(530)와 핀(540)은 로터(520)에 의해 회전하지 않고 샤프트(100)의 축 방향으로 일정거리 이동하게 되는 것이다.
Therefore, the rotor 520 is rotated by adjusting the shift lever, and the slider 530 moves a predetermined distance in the axial direction inside the cylinder 510 when the rotor 520 is rotated. At this time, the slider 530 is connected to the pin 540, the pin 540 is connected to the connector 600, which will be described later, the slider 530 and the pin 540 by the rotor 520 It is to move a certain distance in the axial direction of the shaft 100 without rotating.

상기 커넥터(600)는 상기 회전 하우징(200) 내부에서 상기 에센트릭(500)과 캠(400) 사이에 연결되며, 상기 에센트릭(500)의 축 방향 이동에 대하여 상기 캠(400)을 축의 직각 방향으로 이동시킨다.The connector 600 is connected between the eccentric 500 and the cam 400 in the rotary housing 200, and the cam 400 is perpendicular to an axis with respect to the axial movement of the eccentric 500. Move in the direction of

상기 커넥터(600)의 실시 예로서 도 6 내지 도 8에 도시된 바와 같이 상기 샤프트(100)를 통해 상기 에센트릭(500)을 연결한 상태에서 샤프트(100)를 따라 축 방향으로 일정거리 이동하는 칼러(collar:610)) 및 상기 칼러(610) 외면에 축 결합하여 회전되고, 일측에는 상기 캠(400)의 로드(410)를 연결하도록 하되, 칼러(610)가 축 방향으로 이동하는 것에 대하여 캠(400)을 축의 직각 방향으로 안내하도록 사선 형태의 제4 가이드 홀(630)이 형성된 링크(620)를 포함하여 구성된다.As an example of the connector 600, as shown in FIGS. 6 to 8, a predetermined distance in the axial direction is moved along the shaft 100 in a state in which the eccentric 500 is connected through the shaft 100. Collar (610) and the shaft 610 is rotated by coupling the outer surface, to one side to connect the rod 410 of the cam 400, for the collar 610 to move in the axial direction It comprises a link 620 is formed with a fourth guide hole 630 in an oblique form to guide the cam 400 in the direction perpendicular to the axis.

따라서 상기 칼러(610)가 에센트릭(500)에 의해 축 방향으로 일정거리 이동할 때 상기 링크(620)도 함께 이동하는데, 상기 링크(620)는 캠(400)과 함께 회전하면서 축 방향으로 이동할 때 사선 형태의 제4 가이드 홀(630)에 의해 캠(400)이 축의 직각 방향으로 이동하게 된다.Therefore, when the collar 610 moves by a certain distance in the axial direction by the ecentric 500, the link 620 also moves together, and the link 620 moves in the axial direction while rotating with the cam 400. The cam 400 moves in the direction perpendicular to the axis by the fourth guide hole 630 having an oblique shape.

이때, 상기 제4 사이드 홀(630)에서 캠(400)의 로드(410)가 빠지지 않도록 하면서 원활하게 이동하도록 하기 위해서 상기 로드(410)의 양측에는 제4 가이드 홀(630)을 따라 이동하는 롤러(440)가 축 결합된다.
In this case, in order to smoothly move the rod 410 of the cam 400 from the fourth side hole 630, the roller moves along the fourth guide hole 630 on both sides of the rod 410. 440 is axially coupled.

상기 일방향 클러치 기어(700)는 상기 캠(400)의 회전반경 주변에 위치하도록 상기 고정 하우징(300)에 축 결합되고, 상기 캠(400)의 편심 회전에 의해 순차적으로 일정각도씩 회전하도록 형성된 다수 개로 구성된다. 즉, 상기 일방향 클러치 기어(700)는 편심 회전하는 캠(400)이 정회전 할 때에는 동력을 출력 기어(800)에 전달하고, 역회전 할 때에는 동력의 전달을 차단하도록 형성된 것이다.The one-way clutch gear 700 is axially coupled to the fixed housing 300 to be positioned around the rotation radius of the cam 400, a plurality of sequentially formed by a predetermined angle by the eccentric rotation of the cam 400 Consists of dogs. That is, the one-way clutch gear 700 is configured to transmit power to the output gear 800 when the cam 400 rotating eccentrically rotates forward, and to block transmission of power when the cam 400 rotates forward.

실시 예로서 상기 일방향 클러치 기어(700)는 도 4, 도 5, 도 9 및 도 10에 도시된 바와 같이 상기 클러치 축에 결합되는 레버(710), 상기 레버(710)의 끝단에 축 결합된 상태에서 상기 캠(400)의 단부와 밀착되는 롤러(720) 및 상기 롤러(720)가 상기 캠(400)의 단부에 밀착되도록 하는 탄성부재(730)를 포함하여 구성된다.In an embodiment, the one-way clutch gear 700 may have a lever 710 coupled to the clutch shaft as shown in FIGS. 4, 5, 9, and 10, and a shaft coupled to an end of the lever 710. The roller 720 is in close contact with the end of the cam 400 and the roller 720 is configured to include an elastic member 730 to be in close contact with the end of the cam 400.

따라서 상기 캠(400)이 편심 회전하는 과정에서 상기 탄성부재(730)에 의해 각 레버(710) 끝단의 롤러(720)가 캠(400)에 밀착된 상태로 움직이고, 상기 캠(400)의 움직임은 레버(710)를 통해 일방향 클러치 기어(700)를 일정각도 회전시키고 복귀하는 것을 반복하며, 이와 같은 일방향 클러치 기어(700)의 회전은 상기 출력 기어(800)로 전달하는 것이다.Therefore, in the process of eccentric rotation of the cam 400, the roller 720 at the end of each lever 710 moves in close contact with the cam 400 by the elastic member 730, and the cam 400 moves. Is repeated by rotating and returning the one-way clutch gear 700 at an angle through the lever 710, the rotation of the one-way clutch gear 700 is to transmit to the output gear (800).

이때, 상기 캠(400)의 회전 반경이 커지면 상기 캠(400)에 의해 작동하는 레버(710)의 움직임이 커지므로 상기 일방향 클러치 기어(700)의 회전각도가 커지게 된다. 따라서 상기 일방향 클러치 기어(700)의 회전각도가 커지면 그와 연결된 출력 기어(800)를 더 빠르게 회전시키는 것이다.In this case, when the rotation radius of the cam 400 increases, the movement of the lever 710 operated by the cam 400 increases, so that the rotation angle of the one-way clutch gear 700 increases. Therefore, as the rotation angle of the one-way clutch gear 700 increases, the output gear 800 connected thereto is rotated more quickly.

상기 탄성부재(730)의 실시 예로서 도 5, 도 6, 도 9 및 도 10에 도시된 바와 같이 상기 각 레버(710) 또는 롤러(720)를 묶어서 연결하는 링이 적용될 수 있다. 이때, 상기 링은 고무재질이나 금속 재질로 형성되는데, 금속 재질의 경우 도면과 같이 일측이 개방될 수 있다.As an example of the elastic member 730, as shown in Figs. 5, 6, 9 and 10, a ring for tying and connecting the levers 710 or rollers 720 may be applied. At this time, the ring is formed of a rubber material or a metal material, in the case of a metal material, one side may be opened as shown in the drawing.

상기 탄성부재(730)의 다른 실시 예로서 도 11에 도시된 바와 같이 각 레버(710)에 대응하여 고정 하우징(300)에 각각 고정되고, 상기 레버(710)를 캠(400) 방향으로 밀착시키는 다수 개의 스프링이 적용될 수 있다. 이때, 상기 스프링은 토션 스프링 또는 코일 스프링을 의미한다.
As another example of the elastic member 730, as shown in FIG. 11, the elastic member 730 is fixed to the fixed housing 300 corresponding to each lever 710, and the lever 710 is brought into close contact with the cam 400. Multiple springs can be applied. In this case, the spring means a torsion spring or a coil spring.

상기 출력 기어(800)는 상기 샤프트(100)에 축 결합된 상태에서 상기 다수 개의 일방향 클러치 기어(700)에 연동하여 연속적으로 회전하는 것이다. 따라서 상기 출력 기어(800)는 회전 하우징(200)을 통해 전달되는 회전력을 더 빠르게 또는 더 느리게 변속시켜 전달한다.The output gear 800 is to rotate continuously in conjunction with the plurality of one-way clutch gear 700 in the state coupled to the shaft 100. Therefore, the output gear 800 shifts the rotational force transmitted through the rotary housing 200 faster or slower and transmits it.

즉, 상기 회전 하우징(200)를 통해 일정한 속도의 회전력을 전달하되, 변속 레버를 조작하여 에센트릭(500)과 커넥터(600)을 통해 캠(400)의 편심 회전반경을 크게 하는 경우 일방향 클러치 기어(700)가 더 큰 각도로 회전하면서 출력 기어(800)를 빠르게 회전시키고, 상기 캠(400)의 편심 회전반경을 작게 하는 경우 일방향 클러치 기어(700)가 더 작은 각도로 회전하면서 출력 기어(800)를 느리게 회전시키게 되는 것이다.That is, when the rotational force of a constant speed is transmitted through the rotation housing 200, and the eccentric rotation radius of the cam 400 is increased through the Eccentric 500 and the connector 600 by operating the shift lever, the one-way clutch gear When the 700 rotates at a larger angle, the output gear 800 is rapidly rotated, and the eccentric rotation radius of the cam 400 is reduced, while the one-way clutch gear 700 rotates at a smaller angle while the output gear 800 is rotated. ) Will be rotated slowly.

한편, 상기 일방향 클러치 기어(700)와 출력 기어(800) 사이에는 고정 하우징(300)에 축 결합되고, 일방향 클러치 기어(700)의 동력을 출력 기어(800)에 전달하는 다수개의 위성 기어(810)가 형성될 수 있다.
Meanwhile, a plurality of satellite gears 810 are axially coupled to the fixed housing 300 between the one-way clutch gear 700 and the output gear 800 and transmit power of the one-way clutch gear 700 to the output gear 800. ) May be formed.

이와 같은 본 발명의 무단 변속기를 적용하는 실시 예로서 도 12 내지 도 15에 도시된 바와 같이 자전거나 원동기에 적용될 수 있다. 즉, 상기 회전 하우징(200)에는 체인을 연결하기 위한 스프로킷(900a)이 결합되고, 상기 출력 기어(800)에는 상기 회전 하우징(200)과 고정 하우징(300)을 커버하는 상태로 바퀴살을 연결하기 위한 케이스(900b)가 결합된다. 이때, 상기 샤프트(200)는 자전거의 뒷바퀴가 축 결합되는 프레임에 고정되고, 뒷바퀴는 케이스(900b)에 연결된 상태로 회전하는 것이다.As an exemplary embodiment of applying the continuously variable transmission of the present invention, it may be applied to a bicycle or a prime mover as shown in FIGS. 12 to 15. That is, the sprocket 900a for connecting the chain is coupled to the rotary housing 200, and the output gear 800 is connected to the wheel in a state covering the rotary housing 200 and the fixed housing 300. The case 900b is combined. At this time, the shaft 200 is fixed to the frame that the rear wheel of the bicycle is axially coupled, the rear wheel is to rotate in a state connected to the case (900b).

이 경우 상기 케이스(900b)의 전후 내면과 대향하는 상기 회전 하우징(200) 및 고정 하우징(300) 사이에는 베어링을 통해 지지되는 상태로 원활하게 회전되도록 한다.
In this case, the rotating housing 200 and the fixed housing 300 facing the front and rear inner surfaces of the case 900b are smoothly rotated while being supported by a bearing.

이와 같은 본 발명의 구성에 의하면 입력측과 출력측 사이의 연결구조를 안정적으로 개선하여 큰 동력의 변속이 가능할 뿐만 아니라, 동력 손실을 차단함으로써, 기능과 안정성이 더욱 향상된다.
According to the configuration of the present invention as described above, the structure of the connection between the input side and the output side is stably improved, and not only a large shift of power is possible, but also the power loss is blocked, thereby further improving the function and stability.

이상 살펴본 바와 같은 본 발명은 도면에 도시된 실시 예를 참고로 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 변형된 다양한 실시가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적인 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 한다.
Although the present invention as described above has been described with reference to the embodiments illustrated in the drawings, it will be understood that only those of ordinary skill in the art may be modified in various ways. Therefore, the true technical protection scope of the present invention should be defined by the technical spirit of the appended claims.

100: 샤프트 110: 축 홀
120: 제1 가이드 홀
200: 회전 하우징 210: 제2 가이드 홀
220: 가이드 핀
300: 고정 하우징
400: 캠 410: 로드
420: 제3 가이드 홀 430: 베어링
440: 롤러
500: 에센트릭 510: 실린더
520: 로터 530: 슬라이더
540: 핀
600: 커넥터 610: 칼러
620: 링크 630: 제4 가이드 홀
700: 일방향 클러치 기어 710: 레버
720: 롤러 730: 탄성부재
800: 출력 기어 810: 위성 기어
900a: 스프로킷 900b: 케이스100: shaft 110: shaft hole
120: first guide hole
200: rotating housing 210: second guide hole
220: guide pin
300: fixed housing
400: cam 410: loading
420: third guide hole 430: bearing
440: roller
500: Eccentric 510: Cylinder
520: rotor 530: slider
540: pin
600: connector 610: color
620: link 630: fourth guide hole
700: one-way clutch gear 710: lever
720: roller 730: elastic member
800: output gear 810: satellite gear
900a: sprocket 900b: case

Claims

A shaft 100 fixedly installed at the center;
A rotary housing 200 coupled to one end of the shaft and connected to external power;
A fixed housing 300 coupled to the other end of the shaft;
A cam 400 eccentrically installed on the shaft between the rotary housing and the fixed housing to rotate along the rotary housing, the cam 400 moving in a direction perpendicular to the shaft;
Eccentric 500 is coupled to one end of the shaft, and connected to the inside of the rotary housing through the center of the shaft, and operates a predetermined distance in the axial direction by the operation of the shift lever;
A connector (600) connected between the eccentric and the cam in the rotary housing and moving the cam in a direction perpendicular to the axial movement of the eccentric;
A plurality of one-way clutch gears 700 axially coupled to the fixed housing so as to be positioned around a rotation radius of the cam, and sequentially rotating by a predetermined angle by rotation of the cam; And
And an output gear 800 axially coupled to the shaft and continuously rotating in conjunction with a plurality of one-way clutch gears.
The cam 400 adjusts the radius of rotation about the shaft by moving in the perpendicular direction of the shaft 100, and when the cam radius is increased, the one-way clutch gear 700 is increased. The operation speed of the transmission is increased, and if the rotation radius of the cam is small, the speed of the output gear is continuously variable while the rotation angle of the operation of each one-way clutch gear is narrowed.

The connector 600 of claim 1, wherein an axis hole 110 is formed in the shaft 100 in an axial direction from a center of an end portion at which the ecentric 500 is coupled to the shaft 100. The first guide hole 120 to move a predetermined distance in the axial direction;
A second guide hole 210 is formed in the rotatable housing 200 to move in the direction perpendicular to the axis in a state where the cam 400 is coupled thereto.
In the eccentric one point of the cam 400 is formed a rod 410 connected to the connector in a state coupled to the second guide hole 210, while in the other eccentric point the shaft is penetrated And a third guide hole (420) to move a predetermined distance in a direction perpendicular to the axis.

According to claim 2, The guide pin 220 is coupled to the inside of the second guide hole 210 of the rotary housing 200, and guides the movement of the cam through the rod 410 of the cam 400; And
And a bearing (430) coupled to the rod of the cam and allowing the guide pin to pass therethrough.

The method according to claim 2, wherein the centric 500,
A cylinder (510) formed therein and having a cylindrical space formed therein and coupled to one end of the shaft (100) through one end of the space;
A rotor 520 connected to a shift lever on an outer side of the cylinder in an axially coupled state through the other end of the cylinder, and having a male screw formed on the inner side of the cylinder;
A slider 530 which is formed to move a predetermined distance in the axial direction while being installed inside the cylinder, and has a female thread formed to engage the male screw of the rotor; And
And a pin (540) connected to the connector through the shaft hole and the first guide hole of the shaft while being coupled to the slider.

The method according to claim 2, The connector 600,
A collar 610 moving in a axial direction along the shaft in a state in which the eccentric 500 is connected through the shaft hole 110 and the first guide hole 120 of the shaft 100; And
Is rotated by shaft coupling to the outer surface of the collar, one side to connect the cam 400, the fourth guide hole 630 of the diagonal shape is formed to guide the cam in the direction perpendicular to the axis with respect to the axial movement of the collar Link (620); continuously variable transmission characterized in that it comprises a.

The continuously variable transmission of claim 5, further comprising: a roller (720) coupled to an end of the rod (410) of the cam (400) and driven in a state of being fitted into the fourth guide hole (630).

The method of claim 2, wherein the one-way clutch gear 700,
A lever 710 coupled to a central axis of the one-way clutch gear;
A roller 720 axially coupled to the end of the lever and in close contact with an end of the cam 400; And
And an elastic member (730) to allow the roller to be in close contact with the end of the cam.

The method according to claim 7, wherein the elastic member 730,
The lever (710) or the ring (720) for tying and connecting the continuously variable transmission, characterized in that consisting of.

The method according to claim 7, wherein the elastic member 730,
And a spring respectively fixed to the fixed housing 300 corresponding to the lever 710 and closely contacting the lever 710 in the cam direction.

3. The method of claim 2, wherein the plurality of satellite gears 810 are axially coupled to the fixed housing 300 and transmit power between the one-way clutch gear 700 and the output gear 800. Continuously variable transmission.

A sprocket (900a) according to any one of claims 1 to 10, coupled to the rotary housing (200), for connecting a chain; And
And a casing (900b) coupled to the output gear and for connecting the spokes through the spokes formed along the rim while covering the rotating housing and the fixed housing except for the sprocket.